长大下坡安全设计研究论文_章坤鹏 陈天幸,徐洋,吕纪云

长大下坡安全设计研究论文_章坤鹏 陈天幸,徐洋,吕纪云

1、长安大学 陕西西安 710064;2湖北省交通规划设计院 湖北武汉 430051;

3武汉市政工程设计研究院有限责任公司 湖北武汉 430023;

4中交第二公路勘察设计研究院有限公司 湖北武汉 430052

摘要:我国山区公路连续长大下坡路段占相当大比例,使车辆在长时间行驶过程中因制动器失效而引发交通事故,给公路的正常运营及行车人员的生命财产安全均带来了严重影响。改善连续长大下坡路段的平纵断面线形可很好地防治车辆制动失控,然而,由于地形和经济条件的限制,山区高速公路连续长大下坡路段不可避免。为改善山区高速公路连续长大下坡路段的交通安全状况,目前主要通过实施管理措施、交通工程措施和工程措施以保障失控车辆安全。

关键词:长大下坡;安全保障;交通管理;设置需求

1.长大下坡的界定

长大下坡一般指道路线形中出现的长距离、大坡度的下坡路段,但目前我国尚未对其进行定量规定。公路交通是集人、车、路、环境四维一体的系统工程。因此,长大下坡的定义应从以上相关方面加以定义。目前,无论是从教材或是规范上看,对长大下坡的限制或是规定皆是按照纵坡处理,纵坡包含上坡和下坡,将两种状态合并做出限制,简洁的同时,却省略了应有的、本该传达的信息。长大下坡的限制,是以长大纵坡的形式给出,但是,通过研读相关规范,发现长大纵坡是以汽车上坡加以控制,这与长大下坡规定包含于长大纵坡规定的实际情况不符。

长大下坡极易造成车辆频繁使用制动器制动而导致制动鼓过热,最终使得制动器制动性能减弱或者失效,进而车辆失控引发交通事故。因此,不同国家、不同地区对长大下坡有不同的技术要求。

2.长大下坡交通事故原因分析

(1)人的因素

造成众多交通事故的原因中,汽车上的人的因素不容小觑。驾驶员,作为车辆的操作者,驾驶员的动作影响车辆的行进。尽管道路交通安全法明确规定下坡行驶时禁止空档滑行。但是由于深受下坡空档滑行省油的影响,许多事故车辆驾驶员采取这一严重危害行车安全的操作方法。对于现在的车辆,绝大多数采用电喷控油,而非老式化油器,空挡滑行未必省油,反而危害行车安全,害人害己。驾驶员疲劳驾驶以及驾车过程中接打电话,与乘客聊天也是导致长大下坡交通事故的重要因素。

(2)车的因素

作为交通事故的主体,车本身扮演着极为重要的角色。由于我国的汽车制造业起步较晚,且标准混乱,汽车性能参差不齐。现在,我国的重型货车普遍采用鼓式刹车装置,这种刹车装置的散热性能较差,容易出现由于过热而导致的刹车失灵情况。一些有经验的老司机,在跑山路的时候会在车顶装一个水箱,以便在下坡时为制动器降温。这种方法有一定的效果,但并不能解决根本问题。制动器的热衰退性首先和制动器使用的摩擦材料有关,另外也和制动器所采用的形式有关,采用盘式制动器的车辆会在一定程度上缓解这个问题,而且,也可以通过在车辆上加装缓速器的方法解决制动失灵的问题。

(3)路的因素

根据中国、美国、德国关于纵坡坡度与事故率关系的研究可知:当纵坡为2%时,上、下坡事故率基本相同,且数值较小;当纵坡在2%~4%时,下坡事故率开始大于上坡,且下坡事故率曲线迅速上升;当纵坡大于6%时,上坡事故率上升缓慢,下坡事故率迅速上升,且成倍增加。下坡路段比上坡路段更危险,下坡路段的纵坡越陡,事故率越高。

3.长大下坡安全保障措施

从根本上讲道路的安全保障、治理措施包括主动型与被动型两种。一般而言从道路交通环境的根源上规避交通事故的发生的措施称为主动型措施,而以减轻事故碰撞程度减少事故损失为核心目标的措施则为被动型措施。

3.1主动型安全保障措施

(1)振动减速带

振动减速带是一种有效的速度控制设施。但需要注意的是它在不同场合的应用类型大不相同。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在公路中应用时,应注意在降低速度的同时保证车辆的相对平稳运行不能采取冲击过大可能造成车辆剧烈颠簸的类型。它的设置位置宜位于转弯处和长大下坡的下半部。

(2)降温池

降温水槽即刹车毂冷却平台是让已经发热的刹车片冷却,迅速降温。这样在继续下山的过程中温度就不会升得大高。它的设置位置应处于长大下坡路段的进口端。

(3)可变情报板

可变情报板由监控系统中心计算机进行远程控制,显示各种图文信息疏导交通促进行车安全。设置位置:隧道,降温池.避险车道之前。提供道路及道路服务设施的即时情况避免二次事故及由于避险引起的事故。

(4)交通标志

在坡顶及下坡过程中适当位置设置限速标志、警告标志、提示标志;交通标志是通过一定的结构支撑方式、用图形符号和文字向道路使用者传递特定信息、用以管理交通的安全设施。交通标志安置高度需高于驾驶室内驾驶员的水平视线高度,但通常不超过 5.0m。

(5)交通标线

长大下坡路段不同于其他路段,车辆在此行驶时经常性采取制动,对道路标线的磨损严重,因此需选取耐磨性强的材料,且严格按照标准施工,确保质量;研究表明,振动减速标线、视觉减速标线、彩色路面铺装等的设置可以减少危险路段交通事故的发生。

3.2被动型安全保障措施

山岭地区长大下坡路段路侧通常是陡崖峭壁,车辆一旦冲出路侧便无可挽回,因此此类路段护栏防撞等级的选择是设置的关键。护栏的选择一般先进行防撞等级的选择,再进行护栏型式的选择。在选择护栏型式时,需根据地点线形进行刚性护栏、半刚性护栏、柔性护栏的合理选择。

刚性护栏是一种基本不变形的护栏结构,按不同结构可分为混凝土墙式护栏、混凝土梁柱式护栏、桥梁用箱梁护栏和管梁护栏及组合式护栏。刚性护栏尽管碰撞时不易变形,维修费用很低,但对车辆行驶有压迫感,通透性不好,不利于公路景观协调,因此不宜在道路全线设置,主要设置在严格限制车辆冲出路外的路段,对于长大下坡路侧为悬崖或是深沟、江河时,选择更大强度的刚性护栏,防止失控车辆冲出路侧。

半刚性护栏具有一定的刚度和柔性,是一种连续的梁柱式结构,主要为波形梁钢护栏。梁柱式半刚性护栏按不同结构又可分为二波波形梁护栏、三波波形梁护栏、管梁护栏、箱梁护栏等,波形梁护栏应用广泛,高速公路路侧及中央分隔带均适用。

柔性护栏是一种具有较大缓冲能力的韧性护栏结构。主要代表型式有缆索护栏,其主要依靠缆索的拉应力来吸收车辆碰撞能量。

4.总结

长大下坡是山区公路难以避免的,是引发交通事故的重要因素之一,道路线形、路面状况、标志标线、安全服务设施等都会对交通安全产生重要影响。通过对山区长大下坡道路的安全性分析和吸取以往的经验教训,采取科学的、积极主动的安全措施进行设计、建设和改造,对公路交通的健康发展具有重要意义。

当前山区公路设计中长、大下坡路段安全问题反映了我国现行路线规范中纵断面指标仍需要进一步探讨.坡长限制不应仅从爬坡性能考虑,而应对驾驶员的心理需求和长大下坡的安全性考虑,尽量避免“合法但不合理”的纵断面设计。

参考文献:

[1]中华人民共和国行业标准.JTG D2o-2o06.公路路线设计规范[S].北京.人民交通出版社.2006

[2]中华人民共和国行业标准.JTG BO1-2003.公路工程技术标准[S].北京.人民交通出版社.2004

[3]中华人民共和国行业标准.JTG D80-2006.高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范[S].北京.人民交通出版社.2006

论文作者:章坤鹏 陈天幸,徐洋,吕纪云

论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿

论文发表时间:2016/4/7

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